(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機であって、
被写体を撮影した画像を取得する撮影部と、
前記撮影機の移動時の加速度を検出する加速度センサと、
前記撮影部に撮影を行わせる制御部と、
前記撮影部による撮影が行われた後、前記撮影機が移動された場合、前記加速度センサにより検出された加速度に基づき、移動前の位置からの、前記撮影機の左右方向の移動距離、および、前記撮影機の上下方向の移動距離を算出する算出部と、
前記算出部により算出された左右方向の移動距離が人の両眼の間隔から大きく外れない程度の範囲であり、かつ、前記上下方向の移動距離が所定値以下であるという条件を満たすか否かを判定する判定部と、を有し、
前記制御部は、前記判定部により前記条件を満たすと判定された状態で前記撮影部に前記被写体の撮影を行わせ、前記撮影機の移動前後で撮影された画像を前記３Ｄデータとすることを特徴とする撮影機。
【請求項２】
両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機であって、
被写体を撮影した画像を取得する撮影部と、
前記撮影機の移動時の加速度を検出する加速度センサと、
前記撮影部に撮影を行わせる制御部と、
前記撮影部による撮影が行われた後、前記撮影機が移動された場合、前記加速度センサにより検出された加速度に基づき、移動前の位置からの、前記撮影機の左右方向の移動距離、および、前記撮影機の前後方向の移動距離を算出する算出部と、
前記算出部により算出された左右方向の移動距離が人の両眼の間隔から大きく外れない程度の範囲であり、かつ、前記前後方向の移動距離が所定値以下であるという条件を満たすか否かを判定する判定部と、を有し、
前記制御部は、前記判定部により前記条件を満たすと判定された状態で前記撮影部に前記被写体の撮影を行わせ、前記撮影機の移動前後で撮影された画像を前記３Ｄデータとすることを特徴とする撮影機。
【請求項３】
請求項１または２記載の撮影機において、
前記制御部は、前記撮影機の移動後の撮影に際しては、前記判定部により前記条件を満たすと判定された時点で前記撮影部に撮影を行わせることを特徴とする撮影機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の撮影機において、
前記制御部は、前記撮影機の移動後の撮影に際しては、前記判定部により前記条件を満たすと判定された時点で撮影者に通知を行い、通知後、前記撮影者から撮影操作が行われた際にも前記条件を満たすと判定されていれば前記撮影部に撮影を行わせることを特徴とする撮影機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の撮影機において、
前記撮影機の移動時の角速度を検出するジャイロセンサを更に有し、
前記制御部は、前記ジャイロセンサにより検出された角速度に基づき、前記撮影機の移動前後の傾きを検出し、前記判定部により前記条件を満たすと判定され、かつ、前記撮影機の移動前後の傾きの差が所定の範囲内である場合に、前記撮影部に撮影を行わせることを特徴とする撮影機。
【請求項６】
加速度センサを有し、両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機に適用される画像処理方法であって、
被写体を撮影した画像を取得し、
前記撮影が行われた後、前記撮影機が移動された場合、前記加速度センサにより検出された加速度に基づき、前記撮影が行われた地点からの、前記撮影機の左右方向の移動距離、および、前記撮影機の上下方向の移動距離を算出し、
前記算出された左右方向の移動距離が人の両眼の間隔から大きく外れない程度の範囲であり、かつ、前記上下方向の移動距離が所定値以下であるという条件を満たすか否かを判定し、
前記条件を満たすと判定された状態で前記被写体を撮影した画像を取得し、前記撮影機の移動前後で取得された画像を前記３Ｄデータとすることを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
加速度センサを有し、両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機に適用される画像処理方法であって、
被写体を撮影した画像を取得し、
前記撮影が行われた後、前記撮影機が移動された場合、前記加速度センサにより検出された加速度に基づき、前記撮影が行われた地点からの前記撮影機の左右方向の移動距離、および、前記撮影機の前後方向の移動距離を算出し、
前記算出された左右方向の移動距離が人の両眼の間隔から大きく外れない程度の範囲であり、かつ、前記前後方向の移動距離が所定値以下であるという条件を満たすか否かを判定し、
前記条件を満たすと判定された状態で前記被写体を撮影した画像を取得し、前記撮影機の移動前後で取得された画像を前記３Ｄデータとすることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機および画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
物体を立体的に表示するために、人の両眼視差と同程度の視差を有する左目用画像と右目用画像とを、例えば、ディスプレイ上でスリットにより１フレームごとに切り替えて表示することが行われる。なお、左目用画像と右目用画像との視差が人の両眼視差から大きく外れると、立体的に見えなかったり、不自然な見え方となったりする。
【０００３】
左目用画像と右目用画像とからなる３Ｄデータを取得するために、被写体を撮影するための撮影部を２つ有する撮影機（ステレオカメラ）が用いられることがある。
【０００４】
図３は、ステレオカメラの構成を示すブロック図である。
【０００５】
図３に示すステレオカメラ１００は、撮影素子１０１−１，１０１−２と、レンズ１０２−１，１０２−２と、蓄積部１０３と、を有する。
【０００６】
撮影素子１０１−１およびレンズ１０２−１と撮影素子１０１−２およびレンズ１０２−２とはそれぞれ撮影部を構成し、２つの撮影部が人の両眼程度の間隔を隔てて左右に設けられている。２つの撮影部により同時に被写体を撮影した画像が左目用画像および右目用画像とされ、３Ｄデータとして蓄積部１０３に蓄積される。
【０００７】
しかし、ステレオカメラは、２つの撮影部を有するため、コスト高となり、その構成も大型化する。
【０００８】
そこで、特許文献１には、撮影部を１つ有する撮影機により３Ｄデータを取得する画像処理方法が記載されている。
【０００９】
特許文献１に記載の画像処理方法は、左右に撮影機を振るパンニングを行っている間に連続的に撮影された多数の画像を蓄積し、加速度センサを用いて安定してパンニングが行われているか否かを判定し、蓄積された画像の中からパンニングが安定して行われていると判定された状態で撮影された画像を２枚抽出し、その抽出した画像を３Ｄデータとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−１０３９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の画像処理方法では、多数の画像を蓄積するためにメモリ量が増大するという課題がある。
【００１２】
本発明の目的は、上述した課題を解決することができる撮影機および画像処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために本発明の撮影機は、
両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機であって、
被写体を撮影した画像を取得する撮影部と、
前記撮影部に撮影を行わせる制御部と、
前記撮影部による撮影が行われた後、前記撮影機が移動された場合、移動前の位置からの左右方向の移動距離を算出する算出部と、
前記算出部により算出された左右方向の移動距離が所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定する判定部と、を有し、
前記制御部は、前記判定部により前記条件を満たすと判定された状態で前記撮影部に前記被写体の撮影を行わせ、前記撮影機の移動前後で撮影された画像を前記３Ｄデータとする。
【００１４】
上記目的を達成するために本発明の画像処理方法は、
両眼視差を有する複数の画像からなる３Ｄデータを取得する撮影機に適用される画像処理方法であって、
被写体を撮影した画像を取得し、
前記撮影が行われた後、前記撮影機が移動された場合、前記撮影が行われた地点からの左右方向の移動距離を算出し、
前記算出された左右方向の移動距離が所定の範囲内であるか否かを判定し、
前記左右方向の移動距離が前記所定の範囲内であると判定された状態で前記被写体を撮影した画像を取得し、前記撮影機の移動前後で取得された画像を前記３Ｄデータとする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、撮影機は、被写体を撮影した画像を取得した後、撮影機の左右方向の移動距離を算出し、その移動距離が所定の範囲内となる状態で被写体を撮影した画像を取得し、移動前後で取得された画像を３Ｄデータとする。
【００１６】
このように、左右方向の移動距離が所定の範囲内となる状態で撮影を行うことで、人の両眼の視差から大きく外れ、３Ｄデータとして使用されない画像を蓄積する必要がなくなるためメモリ量を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態の撮影機の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す撮影機による３Ｄデータの取得動作を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態の撮影機の他の構成を示すブロック図である。
【図４】ステレオカメラの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態の撮影機の構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１に示す撮影機１０は、撮影素子１１と、レンズ１２と、蓄積部１３と、ジャイロセンサ１４と、加速度センサ１５と、算出部１６と、判定部１７と、制御部１８と、を有する。
【００２１】
なお、撮影素子１１およびレンズ１２は、撮影部の一例である。
【００２２】
撮影素子１１は、レンズ１２を介して入力される被写体の光像を光電変換して画像を取得する。
【００２３】
蓄積部１３は、撮影素子１１により取得された画像を蓄積する。なお、蓄積部１３の具体例としては、ＳＤカードなどがある。
【００２４】
ジャイロセンサ１４は、撮影機１０の移動時に、角速度を所定の周期ごとに検出し、その結果を制御部１８に出力する。
【００２５】
加速度センサ１５は、撮影機１０の移動時に、加速度を所定の周期ごとに検出し、その結果を算出部１６に出力する。
【００２６】
算出部１６は、加速度センサ１５から出力された結果に基づき、撮影機１０の左右方向の移動距離を算出し、算出した移動距離を判定部１７に出力する。
【００２７】
判定部１７は、算出部１６から出力された撮影機１０の左右方向の移動距離が予め設定された条件を満たすか否かを判定し、その判定結果を制御部１８に通知する。
【００２８】
制御部１８は、撮影素子１１に撮影を行わせると共に、ジャイロセンサ１４には角速度の検出を、加速度センサ１５には加速度の検出を行わせる。
【００２９】
次に、本実施形態の撮影機１０による３Ｄデータの取得動作について説明する。
【００３０】
図２は、撮影機１０による３Ｄデータの取得動作を説明するための図である。
【００３１】
３Ｄデータを取得する場合、撮影者により、不図示の操作部を介して、動作モードとして３Ｄ撮影モードが設定される。なお、この３Ｄ撮影モードでは、撮影者は、撮影操作に応じて撮影が行われた後、撮影機１０をその被写体に向けたまま左右に移動させる。
【００３２】
３Ｄ撮影モードが設定され、撮影者が撮影操作を行うと、制御部１８は、その操作に応じて撮影素子１１に撮影を行わせ、蓄積部１３は、撮影された画像を蓄積する。また、制御部１８は、ジャイロセンサ１４には角速度の検出を、加速度センサ１５には加速度の検出を開始させる。
【００３３】
ジャイロセンサ１４は、撮影機１０の角速度を検出し、制御部１８は、検出された角速度から撮影機１０自体の傾きを求める。
【００３４】
また、加速度センサ１５は、撮影機１０の移動時の左右方向の加速度を検出し、算出部１６は、検出された加速度を時間軸で２回積分して撮影が行われた地点Ａからの左右方向の移動距離を算出し、判定部１７に出力する。
【００３５】
判定部１７は、算出部１６から出力された撮影機１０の左右方向の移動距離が予め設定された所定の範囲内であるという条件を満たすか否かを判定し、その判定結果を制御部１８に通知する。なお、所定の範囲とは、人の両眼の間隔から大きく外れない程度の範囲である。
【００３６】
制御部１８は、判定部１７から条件を満たす旨の通知があり、かつ、撮影機１０移動前後の傾きの差が所定の範囲内であれば、撮影素子１１に撮影を行わせ、蓄積部１３は、地点Ａと移動後の撮影が行われた地点Ｂとで取得された画像を３Ｄデータとして蓄積する。
【００３７】
なお、地点Ａと地点Ｂとにおける撮影機１０の傾きの差が大きいと、撮影される画像が大きく異なり、３Ｄデータとして使用できなくなるので、制御部１８は、検出された傾きの差が所定の範囲内の場合だけ撮影素子１１に撮影を行わせる。
【００３８】
このように本実施形態によれば、撮影機１０は、被写体を撮影した地点からの撮影機１０の左右方向の移動距離を算出し、その移動距離が所定の範囲内である状態で被写体を撮影し、移動前後で撮影された画像を３Ｄデータとする。
【００３９】
そのため、人の両眼の視差から大きく外れる、３Ｄデータとして使用されない画像は撮影されず、不要な画像を蓄積する必要がなくなるので、メモリ量を削減することができる。
【００４０】
ここで、ジャイロセンサ１４や加速度センサ１５は、デジタルカメラ等の撮影機１０においては、手振れ補正のために既に搭載されていることが多い。これらのセンサは、撮影者による細かなゆれを検出するために搭載されているが、流し撮り等の大きな動きも検出できるものも多いので、本実施形態においても、これらのセンサを利用すれば、新たなコスト増を招くことはない。
【００４１】
なお、本実施形態においては、算出部１６は、加速度センサ１５により検出された加速度から撮影機１０の移動距離を算出したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、高精度のＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して撮影機１０の移動距離を算出するようにしてもよい。
【００４２】
この場合、例えば、図３に示すように、撮影機１０は、加速度センサ１５の代わりに、ＧＰＳ衛星から送信されるＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信部２１と撮影機１０の向きを検出する向きセンサ２２とが追加される。
【００４３】
算出部１６は、ＧＰＳ受信部２１により受信されたＧＰＳ信号に基づき撮影機１０の移動前後の位置を求める。そして、算出部１６は、向きセンサ２２により検出された移動前の撮影機１０の向きに対して直交する方向を左右方向とし、撮影機１０の移動前後の位置から左右方向の移動距離を算出する。
【００４４】
なお、向きセンサ２２の具体例としては、例えは、地磁気を検出することで地理的方位を検出する地磁気センサがある。
【００４５】
また、本実施形態においては、制御部１８は、移動前後の撮影機１０の傾きの差が所定の範囲内である場合に撮影素子１１に撮影を行わせたが、より簡略的に撮影を行うために、この処理を省略してもよい。
【００４６】
また、本実施形態においては、左右方向の移動距離が所定の範囲内である状態で撮影を行ったが、本発明はこれに限られるものではなく、加速度センサ１５により左右方向だけでなく前後や上下方向の加速度も検出して、前後や上下方向の移動距離を算出し、前後や上下方向の移動距離もそれぞれ所定の範囲内である状態で撮影を行うようにしてもよい。
【００４７】
前後や上下方向の移動距離が大きい状態で撮影された画像では、人の両眼視差から大きく外れるため、立体的に見えない等の不具合の発生が考えられるが、前後や上下方向の移動距離も所定の範囲内にある状態で撮影を行うことで、このような不具合の発生を防ぐことができる。
【００４８】
また、本実施形態においては、制御部１８は、判定部１７から条件を満たす旨が通知された時点で撮影素子１１に被写体の撮影を行わせたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、制御部１８は、判定部１７から条件を満たす旨が通知されると、不図示の表示部への表示や不図示のブザーによるブザー音の発生などにより、撮影者への通知を行い、撮影者により撮影操作が行われた際にも条件を満たす旨が通知されていれば、撮影素子１１に撮影を行わせるようにしてもよい。
【００４９】
また、２地点で撮影した画像だけでなく、より多くの地点で撮影した画像の複数合成処理を行うことで、より精度高く物体を立体的に表示したり、３Ｄグラフィックスとして全方向から見ることが可能なシステムに応用したりすることもできる。
【符号の説明】
【００５０】
１０    撮影機
１１，１０１−１，１０１−２    撮影素子
１２，１０２−１，１０２−２    レンズ
１３，１０３    蓄積部
１４    ジャイロセンサ
１５    加速度センサ
１６    算出部
１７    判定部
１８    制御部
２１    ＧＰＳ受信部
２２    向きセンサ
１００    ステレオカメラ
【図１】
0005531726.tif 000002
【図２】
0005531726.tif 000003
【図３】
0005531726.tif 000004
【図４】
0005531726.tif 000005